关于狭义相对论的时间变慢问题,其实早年间对双生子佯谬也一直蒙圈。它的最大问题在于:速度是相对的,如果A的时间相对B变慢,同时B的时间相对A变慢,这岂不是很矛盾。
在狭义相对论时代,其实我们已经可以用数学方法计算出双生子佯谬本身计算结果没问题,但这个计算结果并不能直观的变成让人信服的理论。矛盾依然存在。
而这个矛盾,事实上,到了广义相对论时代,才有了真正亲民的解释:所有的引力或者说加速度都可以等效于时空弯曲。所有的非惯性系可以解读为具有时空弯曲的惯性系。
速度是对称的,在A看来B具有速度,等效于在B看来A具有速度。在这个体系下无法解释A跟B产生差异的原因。而在经典物理中我们可能会认为加速度也是对称的,磁铁A落到磁铁B上跟磁铁B落到磁铁A上是等价的吗?但把具有加速度的参考系解读为时空弯曲意味着:加速度必定是不对称的。在A看来B的时空弯曲A的时空平直,在B看来依然是B的时空弯曲A时空平直。所以时间流速慢的一定是B不是A。
只要经历速度改变,就必然要经历一段时空弯曲,时间流速更慢的那个人,一定就是经历过更多弯曲时空的那个人。在双生子佯谬中,曾经两次乘坐宇宙飞船,经历过两次加速两次减速的那位,经历了四次时空弯曲,他就一定会是更年轻的那位。
于是剩下的问题就好解释了:黑洞会弯曲时空,在那个离黑洞非常近的星球,时空弯曲非常严重,时空流速变得非常慢,在平直时空看起来,该星球上的人都在做慢动作。在那里呆一小会儿,外面看起来七年就过去了。变慢的原因与速度无关,与加速度有关,而加速度又可以解读为时空弯曲,所以时间变慢实质上就正是因为时空弯曲。最后说一下《星际穿越》电影真的非常不错,不过就是比较难看懂,各位看官大佬们怎么说。
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